Инд. авторы: Эпов М.И., Терехов В.И., Низовцев М.И., Шурина Э.Л., Иткина Н.Б., Уколов Е.С.
Заглавие: Эффективная теплопроводность дисперсных материалов с контрастными включениями
Библ. ссылка: Эпов М.И., Терехов В.И., Низовцев М.И., Шурина Э.Л., Иткина Н.Б., Уколов Е.С. Эффективная теплопроводность дисперсных материалов с контрастными включениями // Теплофизика высоких температур. - 2015. - Т.53. - № 1. - С.48-53. - ISSN 0040-3644.
Внешние системы: DOI: 10.7868/S0040364415010044; РИНЦ: 22840998;
Реферат: rus: Представлены результаты численного и экспериментального исследований эффективной теплопроводности дисперсных материалов с контрастными включениями. Численный анализ основан на использовании многомасштабного метода конечных элементов, позволяющего рассчитывать теплоперенос в средах с упорядоченным и хаотическим расположением включений. Анализируется влияние концентрации включений и способа их укладки на величину эффективного коэффициента теплопроводности. Опытное изучение коэффициента теплопроводности проведено для двух сред – гипс и органическое стекло с включением стальных шариков (d = 3 мм) с различной укладкой. Сравнение результатов измерений и численного моделирования позволяет верифицировать разработанный программный комплекс и определить границы применения имеющихся аналитических зависимостей.
Издано: 2015
Физ. характеристика: с.48-53
Цитирование: 1. Maxwell J.C. A Treatise on Electricity and Magnetism. Oxford: Oxford Univ. Press., 1904. P. 435. 2. Rayleigh L. On the Influence of Obstacles Arranged in Rectangular Order upon the Properties of a Medium // Phil. Mag. 1892. V. 34. P. 481. 3. Bruggeman D.A.G. Berechnung verschiedener physi-kalischer Konstanten von heterogenen Substanzen. I. Dielektrizitatskonstanten und Leitfahigkeiten der Mischkorper aus isotropen Substanzen // Ann. Phys. 1935. Bd. 416. № 7. S. 636. 4. Meredith R.E., Tobias C.W. Conductivity of Emulsions // J. Electroch. Soc. 1961. V. 103. P. 286. 5. Fricke H. A Mathematical Treatment of the Electric Conductivity and Capacity of Disperse Systems // Phys. Rev. 1924. V. 24. P. 575. 6. Чудновский А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов. М.: Физматгиз, 1962. 452 с. 7. Xu Y., Kinugawa J., Yagi K. Development of Thermal Conductivity Prediction System for Composites // Mater. Trans. 2003. V. 44. № 4. P. 629. 8. Yamada E., Ota T. Effective Thermal Conductivity of Dispersed Materials // Warme- und Stoffubertragung. 1980. Bd. 13. S. 27. 9. Дульнев Н.Г. Теплопроводность смесей с взаимопроникающими компонентами // ИФЖ. 1970. Т. 19. С. 562. 10. Progelhot R.G. Throne L., Ructsch R.R. Methods for Predicting the Thermal Conductivity of Composite Systems: A Review // Polymer Eng. Sci. 1976. V. 16. № 9. P. 615. 11. Формалев В.Ф., Колесник С.А. Методология решения обратных коэффициентных задач по определению нелинейных теплофизических характеристик анизотропных тел // ТВТ. 2013. Т. 51. № 6. С. 875. 12. Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Двусторонние оценки термического сопротивления неоднородного твердого тела // ТВТ. 2013. Т. 51. № 4. С. 578. 13. Жиков В.В., Козлов С.М., Олейник О.А. Усреднение дифференциальных операторов. М.: Физ.-мат. лит., 1993. С. 464. 14. Bensoussan A., Lions J.-L., Papanicolau G. Asymptotic Analysis for Periodic Structures Providence, R.I.: American Mathem. Society, 2011. 392 p. 15. Efendiev Y.R., Hou T.Y. Multiscale Finite Element Methods. Theory and Application. N.Y.: Springer, 2009. 239 p. 16. Weinan E., Engquist B. Multiscale Modeling and Computation // Notices Americ. Math. Soc. 2003. V. 50. № 9. P. 1062. 17. Weinan E., Engquist B., Li X., Ren W., Vanden-Eijnden E. The Heterogeneous Multiscale Method: a Review // Comm. Comput. Phys. 2007. V. 2. № 3. P. 367. 18. Эпов М.И., Шурина Э.П., Артемьев М.К. Численная гомогенизация электрических характеристик сред с контрастными мелкомасштабными включениями // Докл. РАН. 2012. Т. 442. № 1. С. 118. 19. Эпов М.И., Шурина Э.П., Артемьев М.К. Численная гомогенизация многомасштабных гетерогенных сред // Геофиз. журн. НАН Украины. 2012. Т. 34. № 4. С. 16.